一種超甜玉米雜交種的選育方法
2023-07-28 23:12:06
專利名稱：一種超甜玉米雜交種的選育方法
技術領域：
本發明涉及一種超甜玉米雜交種的選育方法。
背景技術：
近年來，隨著人民生活水平的不斷提高和保健型消費觀念的逐步加強，對植物產 品品質和營養價值的要求越來越高。為了滿足人民對高品質、保健型植物產品的需求，改善 人民的膳食結構和生活質量，加上由於其生育期較短、管理相對簡便，而經濟效益較明顯， 比種植普通玉米要高5-6倍，超甜玉米的栽培面積不斷擴大。但目前國內大多數是利用引 進的雜交種直接進行二環系選育，導致部分優良基因丟失、所選的自交系遺傳基礎較窄和 產量、抗逆性較差，所配製的超甜玉米品種普遍存在品質較差、產量一般、抗逆性不強等缺 點。我們利用普通玉米的雜種優勢模式來成對改良不同來源的超甜玉米資源，創造超甜玉 米雜優模式，培育高配合力的雜交品種，滿足市場對高產、抗逆的需求；利用混合花粉授 粉來構建超甜玉米混合群體，結合單株果穗品質品償來培育優質高產超甜玉米雜交種，目 前尚未見此報導。
發明內容
本發明的目的在於針對當前生產上應用的超甜玉米品種優質與高產、優質與 抗逆性不相統一的現狀，提供一種選育優質、高產、抗逆能力強的超甜玉米新品種的方法。本發明採用如下技術方案
ι)選擇臺灣超甜玉米-華珍與美國超甜玉米-美國一號和兩個來自不同優勢群的普通 玉米自交系，經成對的雜交、回交、再回交，建立2個超甜玉米基礎群體；
2)用2個基礎群體中分別根據超甜籽粒(籽粒皺縮型)、品質性狀(根據《農作物品種審 定規範(玉米)》(NY/T1197-2006)的標準品質評分85分以上)、植株抗逆性(田間未發病或 紋枯病、大斑病和絲黑穗病發病3級以下；植株未倒伏)選擇優良單株將其花粉混合均勻， 再給中選單株逐一授粉，將收穫的每個果穗選留等量種子數在群體內進行混合種植，形成2 個超甜玉米混合群體，以保證混合群體的遺傳多樣性；
3)用2個超甜玉米混合群體分別連續自交6代選育出株型較緊湊、品質優良、抗逆性好 的超甜玉米自交系1和花粉量大、品質極優、抗逆性較好的超甜玉米自交系2 ；
4)用自交系1作母親本、自交系2作父本進行雜交而成超甜玉米雜交種_晶甜5號。上述步驟1)所述的不同優勢群的普通玉米自交系分別是掖478和齊319。上述步驟2)使每株中選植株的所有基因進入超甜玉米混合群體，保證超甜玉米混 合群體的遺傳多樣性。上述步驟3)是分別從2個超甜玉米混合群體中選擇植株性狀優良、抗逆性較好的 單株進行自交，將自交授粉20-22天的鮮果穗切下1/3-1/2用於品質品償，留優棄劣，以保 證所選自交系的優良品質。由於構建基礎群體所用的超甜玉米種質不僅具有高品質，而且來源於不同地區，具有較遠的血緣關係；所用的普通玉米自交系既具有強優勢又具有穩產性、適應性強所需 的性狀，保證了基礎群體的遺傳多樣性與群體間的雜交優勢。將自交過程中對單果穗進行 品質品償，留優棄劣，保證了所選自交系的優良品質，從而選育出品質優良、農藝性狀較好、 抗逆性強、適應性廣、配合力高的超甜玉米自交系。和現有技術相比，採用本發明選育出的晶甜5號具有如下優點
1.外觀品質和食用品質優良。應用本發明方法育成的晶甜5號外觀品質與食用品 質優於對照(晶甜3號)，鮮穗籽粒甜度高、皮薄、脆度好，籽粒較深，果穗筒形，適宜脫籽粒加 工；蒸煮後籽粒顏色一致、色澤亮麗、排列整齊；果穗苞葉完整且較緊，保持品種本身品質 的時間較長。2.主要農藝性狀優良，表現為高產、穩產。由於構建群體所用的超甜玉米種質是 來源於不同地區、血緣關係較遠，所用的普通玉米是具有強優勢、廣適性和高配合力的優良 自交系，在兩個超甜玉米混合群體中分別選出了農藝性狀較好、綜合抗性好、配合力高的自 交系1和2作為晶甜5號的親本，保證了晶甜5號的優良農藝性狀和高產穩產特性。晶甜 5號在南京地區春播生育期(出苗至採收鮮穗)87天左右，夏秋播70-75天。株型半緊湊， 田間綜合抗性較強，對大斑病、小斑病、紋枯病、粗縮病、玉米螟為害抗性分別為高抗、高抗、 抗、高抗、高抗。果穗穗軸較細，籽粒深度1釐米，典型單穗鮮重250克左右，籽粒排列整齊， 苞葉完整，色澤一致，無禿頂。畝產鮮穗722公斤左右。2009年參加江蘇省甜玉米生產試 驗，鮮穗產量較對照(晶甜3號)增產9. 5%，且外觀品質和食用品質優於對照。(見表1)
表1 主要農藝性狀比較試驗結果
4.適應性廣。由於構建群體的超甜玉米種質來源於不同地區、普通玉米種質是來源於 適應性強的不同優勢群，保證了選育出的晶甜5號的廣適性。目前為止，晶甜5號已經在江 蘇、浙江、安徽推廣，並在廣東、廣西、海南、上海、福建、江西、重慶、湖南、湖北、雲南等省市 試種成功。5.父本自交系分枝多、花粉量大。用本發明方法育成的自交系2分枝多、花葯大、 花粉量大、花粉持續時間較長。母本株型緊湊，宜密植且籽粒千粒重高。制種試驗表明晶甜 5號制種田結實飽滿，平均畝產150公斤，高產田能達200公斤，有利於降低制種成本，促進 大面積推廣。
具體實施例方式本發明中所用的普通玉米自交系和超甜玉米品種均為市售可得，並且普通玉米 自交系掖478和齊319為玉米育種領域中常規使用的自交系。應用本發明方法選育晶甜5號的具體步驟第一步建立2個超甜玉米基礎群體
1)按育種目標(優質、高產、穩產、抗逆性好、適應性廣的超甜玉米雜交種)選擇優質、綜 合表現優良的來源於不同地區的超甜玉米種質-華珍和美國一號及具有強優勢、廣適性、 抗逆性強的普通玉米自交系掖478和齊319，對應的雜交；
2)將得到的2份雜交種子分別種植100株以上，並用相應的超甜玉米親本分別進行回 交50株，選擇超甜籽粒(皺縮型)分別混合留下；
3)將得到的2份超甜玉米種子分別種植100株以上，並用相應的超甜玉米親本分別再 回交50株，收穫的種子分別混合留下，將每份種子各種植500-600株，即形成2個超甜玉米 基礎群體。第二步建立2個超甜玉米混合群體
1)從2個基礎群體中分別根據超甜籽粒(籽粒皺縮型)、品質性狀(根據《農作物品種審 定規範(玉米)》(NY/T1197-2006)的標準品質評分85分以上)、植株抗逆性(田間未發病或 紋枯病、大斑病和絲黑穗病發病3級以下；植株未倒伏)選擇優良單株100株，將其花粉混 合均勻，再給中選單株逐一授粉，選擇筒形果穗、穗行數12-14行的果穗50穗；
2)將收穫的每個果穗選留20粒種子在群體內進行混合種植，即形成2個超甜玉米混合 群體。第三步優良自交系1和2的獲得
1)從2個超甜玉米混合群體中分別選擇植株性狀優良、抗逆性較好的100株進行自交， 同時將自交授粉20-22天的鮮果穗切下1/3-1/2用於品質品償，餘下部分用於老熟留種， 選留品質較好的果穗按系譜法自交選育6代，即育成一系列品質優良、植株性狀較好、抗逆 性較強的超甜玉米自交系；
2)在群體間用不完全雙列雜交設計(NCII )配製雜交組合，經配合力測定和品比鑑定， 篩選出組合-1X2 (晶甜5號)綜合表現最優，自交系1株型較緊湊、品質優良、抗逆性好；自 交系2花粉量大、品質極優、抗逆性較好。自交系1和2分別自交繁殖原種。第四步用自交系1作母親本、自交系2作父本進行雜交獲得晶甜5號。
權利要求
一種超甜玉米雜交種的選育方法，其特徵在於包括如下步驟1)選擇臺灣超甜玉米 華珍與美國超甜玉米 美國一號和兩個來自不同優勢群的普通玉米自交系，經成對的雜交、回交、再回交，建立2個超甜玉米基礎群體；2)用2個基礎群體中分別根據超甜籽粒、品質性狀、植株抗逆性選擇優良單株將其花粉混合均勻，再給中選單株逐一授粉，將收穫的每個果穗選留等量種子數在群體內進行混合種植，形成2個超甜玉米混合群體；3)用2個超甜玉米混合群體分別連續自交6代選育出株型較緊湊、品質優良、抗逆性好的超甜玉米自交系1和花粉量大、品質極優、抗逆性較好的超甜玉米自交系2；4) 用自交系1作母親本、自交系2作父本進行雜交而成超甜玉米雜交種 晶甜5號。
2.根據權利要求1所述的選育方法，其特徵在於步驟1)所述的不同優勢群的普通玉 米自交系分別是掖478和齊319。
3.根據權利要求1所述的選育方法，其特徵在於步驟2)使每株中選植株的所有基因 進入超甜玉米混合群體，保證超甜玉米混合群體的遺傳多樣性。
4.根據權利要求1所述的選育方法，其特徵在於步驟3)將自交授粉20-22天的鮮果 穗切下1/3-1/2用於品質品償，留優棄劣，以保證所選自交系的優良品質。
全文摘要
本發明涉及一種超甜玉米雜交種的選育方法。選擇臺灣超甜玉米——華珍與美國超甜玉米——美國一號和兩個來自不同優勢群的普通玉米自交系掖478和齊319，經成對的雜交、回交、再回交建立2個超甜玉米基礎群體；分別根據超甜籽粒、品質性狀、植株抗逆性等選擇優良單株將其花粉混合均勻，再給中選單株逐一授粉，將收穫的每個果穗選留等量種子數在群體內進行混合種植，形成2個超甜玉米混合群體，對該群體進行自交系選育。以自交系2和1分別為父、母本，育成超甜玉米雜交種——晶甜5號。本育種方法保證了雜交種優質、高產、抗逆性強、適應性廣的優點。
文檔編號A01H1/02GK101953295SQ201010515779
公開日2011年1月26日 申請日期2010年10月22日 優先權日2010年10月22日
發明者唐懋華, 尹德興, 戴惠學, 李英, 熊元忠, 王強, 趙俊傑 申請人:南京市蔬菜科學研究所